In de high-end en scenario-specifieke toepassingen van camera-modules bepaalt de selectie van het protocol rechtstreeks het prestatieplafond.Terwijl UVC (USB Video Class) de consumentenmarkt domineert met zijn universele driver-free functie, het MIPI-protocol (Mobile Industry Processor Interface), als speciale standaard voor ingebedde scenario's, toont aanzienlijke voordelen in prestaties, stroomverbruik en schaalbaarheid.Het is de belangrijkste keuze geworden voor scenario's met een hoge vraag naar prestaties, zoals de automobielindustrie.Voor buitenlandse hardwarefabrikanten, oplossingsontwerpers en aanbestedingsbeslissersHet verduidelijken van de gedifferentieerde voordelen van MIPI ten opzichte van UVC is cruciaal voor een nauwkeurige matching van high-end toepassingsscenario's.
I. Belangrijkste voordelen: doorbraken in de prestaties van het MIPI-protocol
1. High-Speed Bandwidth en Low Latency voor HD en High-Frame TransmissionHet MIPI-protocol (vooral de CSI-2-versie) is geoptimaliseerd voor beeldoverdracht, waarbij een differentiële signaalontwerp wordt aangenomen met een enkelbandsnelheid tot 1 Gbps.De doorvoer kan gemakkelijk 4 Gbps overschrijden met een multi-lane configuratieDe nieuwste MIPI CSI-2 v4.0 ondersteunt verder Multi-Pixel Compression (MPC) en RAW28 kleurdiepte, waardoor ultieme beeldkwaliteit wordt gewaarborgd terwijl de bandbreedte wordt verminderd.UVC is gebaseerd op USB-interface-overdrachtHet is moeilijk om 4K 60fps en hoger stabiel te ondersteunen onder de specificaties van USB 3.0Het MIPI-transmissie-mechanisme met lage overhead kan echter de latentie regelen tot het microseconde niveau.perfect aan te passen aan scenario's die strenge realtime prestaties vereisen, zoals ADAS-autonoom rijden en industriële visie-inspectie.
2. Lage stroomverbruik en sterke anti-interferentie voor ingebedde scenario'sHet MIPI-protocol gebruikt een 200mV laag differentiaalswingontwerp, gecombineerd met Dynamic Voltage and Frequency Scaling (DVFS) -technologie, wat resulteert in een veel lager stroomverbruik dan het UVC-protocol.De Always-On Sentinel Conduit (AOSC) functie toegevoegd in zijn CSI-2 v4De.0-versie maakt ultra-low power monitoring mogelijk met slechts twee draden, die continu op laag vermogen werken voordat de host wordt wakker gemaakt.Het is vooral geschikt voor op batterijen aangedreven scenario's zoals drones en draagbare AI-apparaten.Ondertussen biedt de differentiële transmissiearchitectuur MIPI een uitstekende vermogen om elektromagnetische interferentie (EMI) te onderdrukken.tolereren van complexe elektromagnetische omgevingen zoals industriële en automobielomgevingen, terwijl de USB-transmissie van UVC kwetsbaar is voor externe storingen, waardoor de stabiliteit moeilijk te garanderen is.
3Flexibel uitbreiden en aanpassen voor diverse high-end behoeftenHet MIPI-protocol ondersteunt geavanceerde functies zoals multi-camera synchrone acquisition, hardware-triggered fotografie en aangepaste 3A-parameters (Auto Focus / Auto Exposure / Auto White Balance).Het kan extra kanalen uitbreiden via de MIPI I3C twee-draad interface, die voldoet aan de multi-module-verbindingsbehoeften van binoculair zicht en surround-view-systemen.en geavanceerde functies vereisen eigen instructiesetsBovendien ondersteunt de MIPI A-PHY-versie langeafstandstransmissie tot 15 meter, aangepast aan coaxiale/beschermde kabelrouting voor auto's,het oplossen van de beperking van de overdracht van UVC over korte afstanden, en wordt het standaardprotocol voor automotive camera modules.
4Verminderde pinnen en gemakkelijke integratie om hardwareontwerpkosten te optimaliserenHet MIPI-protocol heeft een laag-pin differentiaalontwerp, waardoor de moeilijkheid van de PCB-indeling sterk wordt vereenvoudigd, de ruimte in het bord wordt verminderd,en beter aan te passen aan het ontwerp van geminiaturiseerde en hoogdichte camera-modulesVoor ruimtebeperkte scenario's zoals industriële ingebedde apparaten en automotive hoofdbesturingseenheden kan dit gestroomlijnde ontwerp de complexiteit van de hardware-integratie en het falen van het systeem verminderen.In tegenstelling, UVC is afhankelijk van USB-interfaces, en extra interface-conversiecircuits verhogen de module-omvang en het stroomverbruik, waardoor het ongeschikt is voor extreme miniaturisatiebehoeften.
II. Toepassingsscenario's en selectielogica
De voordelen van MIPI maken het de eerste keuze voor high-end scenario's: ADAS- en surround-view-systemen voor auto's (afhankelijk van de lange afstand en hoge stabiliteit van A-PHY),industriële inspectie met hoge precisie en machinevisie (lage latentie en hoge bandbreedte), AI edge devices en drones (laag stroomverbruik en multi-module synchronisatie), medische endoscopie (miniaturisatie en anti-interferentie) kunnen allemaal zijn prestatiewaarde ten volle benutten.Het UVC protocol, blijft echter geschikt voor live streaming voor consumenten, commerciële videoconferenties en andere scenario's waarin veelzijdigheid belangrijker is dan prestaties.
Het is opmerkelijk dat het MIPI-ecosysteem steeds volwassener is geworden.Compliant chip oplossingen gelanceerd door bedrijven zoals BlackSesame Intelligence en Motorcomm hebben de drempel voor module integratie verder verlaagdVooral op het gebied van automotive elektronica is MIPI A-PHY door de belangrijkste wereldwijde autofabrikanten erkend en is het standaardinterface geworden voor intelligente rijcamera's.
